Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
121
Формат пакета IP
Пакет IP состоит из заголовка и поля данных. Заголовок, как правило,
имеющий длину 20 байт, имеет следующие поля
:
1.
Поле Номер версии (VERS) указывает версию протокола IP.
Сейчас повсеместно используется версия 4 и осуществляется переход на
версию 6, называемую также IPng (IP next generation).
2.
Поле Длина заголовка (HLEN) пакета IP занимает 4 бита и
указывает значение длины заголовка, измеренное в 32-битовых словах.
Обычно заголовок имеет длину в 20 байт (пять 32-битовых слов), но при
увеличении объема служебной информации эта длина может быть увеличена
за счет использования дополнительных байт в поле Резерв (IP OPTIONS).
3.
Поле Тип сервиса (SERVICE TYPE) занимает 1 байт и задает
приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута. Первые три бита
этого поля образуют подполе приоритета пакета (PRECEDENCE). Приоритет
может иметь значения от 0 (нормальный пакет) до 7 (пакет управляющей
информации). Маршрутизаторы и компьютеры могут принимать во внимание
приоритет пакета и обрабатывать более важные пакеты в
первую очередь.
Поле Тип сервиса содержит также три бита, определяющие критерий выбора
маршрута. Установленный бит D (delay) говорит о том, что маршрут должен
выбираться для минимизации задержки доставки данного пакета, бит T - для
максимизации пропускной способности, а бит R - для максимизации
надежности доставки.
4.
Поле Общая длина (TOTAL LENGTH) занимает 2 байта и
указывает общую длину пакета с учетом заголовка и поля данных.
5.
Поле Идентификатор пакета (IDENTIFICATION) занимает 2
байта и используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем
фрагментации исходного пакета. Все фрагменты должны иметь одинаковое
значение этого поля.
6.
Поле Флаги (FLAGS) занимает 3 бита, оно указывает на
возможность фрагментации пакета (установленный бит Do not Fragment - DF
- запрещает маршрутизатору фрагментировать данный пакет), а также на то,
является ли данный пакет промежуточным или последним фрагментом
исходного пакета (установленный бит More Fragments - MF - говорит о том
пакет переносит промежуточный фрагмент).
7.
Поле Смещение фрагмента (FRAGMENT OFFSET) занимает 13
бит, оно используется для указания в байтах смещения поля данных этого
Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
122
фрагмента от начала общего поля данных исходного пакета, подвергнутого
фрагментации. Используется при сборке/разборке фрагментов пакетов при
передачах их между сетями с различными величинами максимальной длины
пакета.
8.
Поле Время жизни (TIME TO LIVE) занимает 1 байт и указывает
предельный срок, в
течение которого пакет может перемещаться по сети.
Время жизни данного пакета измеряется в секундах и задается источником
передачи средствами протокола IP. На шлюзах и в
других узлах сети по
истечении каждой секунды из текущего времени жизни вычитается единица;
единица вычитается также при каждой транзитной передаче (даже если не
прошла секунда). При истечении времени жизни пакет аннулируется.
9.
Идентификатор Протокола верхнего уровня (PROTOCOL)
занимает 1 байт и указывает, какому протоколу верхнего уровня
принадлежит пакет (например, это могут быть протоколы TCP, UDP или
RIP).
10.
Контрольная сумма (HEADER CHECKSUM) занимает 2 байта,
она рассчитывается по всему заголовку.
11.
Поля Адрес источника (SOURCE IP ADDRESS) и Адрес
назначения (DESTINATION IP ADDRESS) имеют одинаковую длину - 32
бита, и одинаковую структуру.
12.
Поле Резерв (IP OPTIONS) является необязательным и
используется обычно только при отладке сети. Это
поле состоит из
нескольких подполей, каждое из которых может быть одного из восьми
предопределенных типов. В
этих подполях можно указывать точный
маршрут прохождения маршрутизаторов, регистрировать проходимые
пакетом маршрутизаторы, помещать данные системы безопасности, а также
временные отметки. Так как число подполей может быть произвольным, то в
конце поля Резерв должно быть добавлено несколько байт для выравнивания
заголовка пакета по 32-битной границе.
Ниже приведена распечатка значений полей заголовка одного из
реальных IP-пакетов, захваченных в сети Ethernet средствами анализатора
протоколов Microsoft Network Monitor.
1.
IP Version = 4 (0х4)
2.
IP Header Length = 20 (0х14)
3.
IP Service Type = 0 (0х0)
a.
IP Precedence = Routine
b.
IP ...0.... = Normal Delay
c.
IP ....0... = Normal Throughput
Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет
123
d.
IP .....0.. = Normal Reliability
4.
IP Total Length = 54 (0х36)
5.
IP Identification = 31746 (0x7C02)
6.
IP Flags Summary ° 2 (0х2)
a.
IP ....... 0 = Last fragment in datagram
b.
IP ...... 1. = Cannot fragment datagram
7.
IP Fragment Offset = 0 (0х0) bytes
8.
IP Time to Live = 128 (0х80)
9.
IP Protocol = TCP - Transmission Control
10.
IP Checksum =0xEB86
11.
IP Source Address = 194.85.135.75
12.
IP Destination Address = 194.85.135.66
13.
IP Data: Number of data bytes remaining = 34 (0х0022)
Достарыңызбен бөлісу: